Siphonight/monosphere-bastion
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monosphere-bastion/README.md

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Monosphere Bastion

Le projet Monosphere Bastion est un bastion SSH simple et sécurisé basé sur Ubuntu 22.04. Il offre une interface de menu permettant aux utilisateurs autorisés de se connecter à différents serveurs.

Objectifs des mises à jour

Ci dessous une liste non exaustive des objectifs des prochaines mises à jour du projet:

  • Ajouter le support pour une clé SSH par serveur
  • Ajouter le support pour un serveur LDAP
  • Ajouter un système de création d'utilisateurs automatique et sécurisé lors du déploiement à partir d'une liste donnée user:mot_de_passe_chiffré.
  • Ajouter un système de mise à jour automatique dans le conteneur, évitant ainsi les redéploiements.
  • Ajouter un support pour des ports autres que 22 sur les machines distantes.
  • Réduire le nombre de layers dans le Dockerfile
  • Changer l'image de base pour Ubuntu 22.04
  • Adapter le système de logging

Installation

Pour installer Monosphere Bastion, clonez ce dépôt et construisez l'image Docker en utilisant le fichier Dockerfile fourni.

git clone https://github.com/your-repo/monosphere-bastion.git
cd monosphere-bastion
docker build -t monosphere-bastion .

Vous pouvez également télécharger directement l'image depuis docker hub :

docker pull siphonight/monosphere-bastion

Utilisation

Lancement et mise en service

Pour lancer un conteneur Monosphere Bastion, exécutez la commande suivante :

docker run -d -p 22:22 --name monosphere-bastion monosphere-bastion:latest

Vous pouvez également personnaliser les variables d'environnement lors de l'exécution du conteneur :

docker run -d -p 22:22 \
  -e PORT=22 \
  -e PASSWORD_AUTH=1 \
  -e KEY_AUTH=1 \
  -e HOSTNAME=monosphere-bastion \
  -v /datasets/monosphere-bastion/servers:/opt/public/servers \
  -v /datasets/monosphere-bastion/custom-scripts:/opt/custom/scripts \
  -v /datasets/monosphere-bastion/users:/root/scripts/users \
  -p "22:22" \
  --name monosphere-bastion monosphere-bastion:latest

Il est également possible d'utiliser docker-compose afin de déployer ce conteneur.

Ci dessous un exemple de déploiement possible :

version: "3.0"
services:
  monosphere-bastion:
    image: siphonight/monosphere-bastion:0.5.0
    container_name: monosphere-bastion
    environment:
    - PORT=22
    - PASSWORD_AUTH=1
    - KEY_AUTH=1
    - HOSTNAME=monosphere-bastion
  volumes:
    - /datasets/monosphere-bastion/servers:/opt/public/servers
    - /datasets/monosphere-bastion/custom-scripts:/opt/custom/scripts
    - /datasets/monosphere-bastion/users:/root/scripts/users
  ports:
    - 22:22
  restart: unless-stopped

Dans les exemples de la commande docker run et du ficheir docker compose, nous avons défini des variables et des répertoires. Ci dessous l'explication pour chacun d'entre eux:

Variables d'environnements Valeurs par défaut Description
PORT 22 Désigne le port d'écoute du service SSH du bastion.
PASSWORD_AUTH 1 Activer ou non l'utilisation des mots de passes comme moyen d'authentification sur le bastion (0(non) ou 1(oui)).
KEY_AUTH 1 Activer ou non l'utilisation des clés publiques comme moyen d'authentification sur le bastion (0(non) ou 1(oui)).
HOSTNAME monosphere-bastion Nom d'hôte qui sera utilisé dans le conteneur du bastion.

A noter que mettre la valeur à "1" pour PASSWORD_AUTH ne générera pas de mots de passes pour les utilisateurs, de même que mettre un "1" à KEY_AUTH ne générera pas de clés d'authentification. Cela pourrait être l'objet d'une future mise à jour si cette fonctionnalité est demandée.

Volumes fichiers attendus Description
/opt/public/servers Le répertoire doit contenir un fichier nommé "authorized_servers.txt", contenant les autorisations de connexion et la liste des informations de machines distantes. La syntaxe est décrite plus bas dans la partie "Utilisateurs autorisés et serveurs" Ce fichier est ce qui vas gérer les droits accordés aux comptes sur les différents serveurs distants en temps réel. Une modification du fichier entrainera donc directement une modification au niveau des droits de connexion des utilisateurs, et des serveurs
/opt/custom/scripts Ce répertoire doit contenir les scripts personnalisés de l'utilisateur, tous avec l'extension ".sh". Ces derniers seront exécutés avec le compte root au lancement du conteneur. Ces scripts peuvent servir à personnaliser plus amplement le conteneur du bastion, en modifiant par exemple la bannière en temps réel ou bien en changeant les paramètres du bastion qui ne sont pas disponibles avec une modification par variables d'environnement ou volumes.
/root/scripts/users Un fichier nommé "bastion_users.txt" et contenant la liste des utilisateurs et de leurs paramètres de configuration. La syntaxe exacte de ce fichier est précisée plus bas dans la section "Ajout d'utilisateurs". Si vous activez l'option pour l'authentification par clé, vous devez également placer ici les dossiers aux noms des utilisateurs ajoutés ayant le contenu de leur répertoire ".ssh" avec les fichiers des clés publiques de connexion à l'utilisateur, mais également les fichiers des clés privées pour la connexion aux serveurs distants, dont l'utilisation est précisée plus bas dans la section "Ajout d'utilisateurs" Grace à ces paramètres, il est possible d'utiliser ce conteneur bastion de manière 100% stateless, car le redéployer en utilisant la même configuration et les mêmes fichiers permettrait de répliquer les mêmes comportements.

A noter que les droits mis sur les fichiers et dossiers configurés dans ces volumes ne sont pas importants, car ces derniers seront adaptés lors du déploiement du conteneur bastion.

Utilisation de l'interface de connexion

Lors de l'utilisation de l'interface terminal, il y a 3 cas dans lesquels l'utilisateur peut se trouver lorsqu'il réussit une connexion au bastion.

En premier, le cas ou un utilisateur a bien un compte enregistré sur le bastion, mais n'a aucun serveur autorisé dans le fichier "authorized_servers.txt" à son nom :

root@ubuntu-test / [255]# ssh test@172.17.0.4

@@@@@@@@@@[Welcome to the Monosphere bastion]@@@@@@@@@@
Authorized personnel only is allowed to come here.
If you're not authorized personnel, please disconnect
from this interface this instant.

-------------------------------------------------------
Monosphere is logging the current connection.

@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@

Monosphere version is 0.4.1 Alpha
test@172.17.0.4's password: 
Vous n'avez pas l'autorisation de vous connecter à un serveur.
Connection to 172.17.0.4 closed.

Le second cas, l'utilisateur a bien un serveur sur lequel son nom est autorisé, mais une connexion par clé SSH n'a pas été configurée :

root@ubuntu-test /# ssh test@172.17.0.4

@@@@@@@@@@[Welcome to the Monosphere bastion]@@@@@@@@@@
Authorized personnel only is allowed to come here.
If you're not authorized personnel, please disconnect
from this interface this instant.

-------------------------------------------------------
Monosphere is logging the current connection.

@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@

Monosphere version is 0.4.1 Alpha
test@172.17.0.4's password: 
Veuillez sélectionner un serveur auquel vous connecter :
1) test-ubuntu-2 - 172.17.0.6
Votre choix (1-1): 1
Connexion à 172.17.0.6...
The authenticity of host '172.17.0.6 (172.17.0.6)' can't be established.
ECDSA key fingerprint is SHA256:EW3Kr7hjEGbKN/w6XdJxn8Ktinoy1PuPdXOY21/003c.
Are you sure you want to continue connecting (yes/no/[fingerprint])? yes
Warning: Permanently added '172.17.0.6' (ECDSA) to the list of known hosts.
test@172.17.0.6's password: 
Welcome to Ubuntu 22.04.2 LTS (GNU/Linux 5.15.0-58-generic x86_64)

 * Documentation:  https://help.ubuntu.com
 * Management:     https://landscape.canonical.com
 * Support:        https://ubuntu.com/advantage

This system has been minimized by removing packages and content that are
not required on a system that users do not log into.

To restore this content, you can run the 'unminimize' command.
Last login: Sun Apr  9 20:18:03 2023 from 172.17.0.4
test@test-ubuntu-2:~$

Enfin, le cas ou un utilisateur a bien un serveur autorisé et a bien une clé SSH déployée depuis son compte sur le bastion et sur le serveur de destination :

root@ubuntu-test /# ssh test@172.17.0.4

@@@@@@@@@@[Welcome to the Monosphere bastion]@@@@@@@@@@
Authorized personnel only is allowed to come here.
If you're not authorized personnel, please disconnect
from this interface this instant.

-------------------------------------------------------
Monosphere is logging the current connection.

@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@

Monosphere version is 0.4.1 Alpha
test@172.17.0.4's password: 
Veuillez sélectionner un serveur auquel vous connecter :
1) test-ubuntu-2 - 172.17.0.6
Votre choix (1-1): 1
Connexion à 172.17.0.6...
Welcome to Ubuntu 22.04.2 LTS (GNU/Linux 5.15.0-58-generic x86_64)

 * Documentation:  https://help.ubuntu.com
 * Management:     https://landscape.canonical.com
 * Support:        https://ubuntu.com/advantage

This system has been minimized by removing packages and content that are
not required on a system that users do not log into.

To restore this content, you can run the 'unminimize' command.
Last login: Sun Apr  9 22:26:15 2023 from 172.17.0.4
test@test-ubuntu-2:~$

Utilisation avec l'option JumpHost

Enfin, si vous souhaitez par exemple effectuer un transfert de fichiers au travers de la commande scp, il est toujours possible de passer par le bastion avec l'option -J de la commande ssh :

ssh -J utilisateur@ip_bastion utilisateur@ip_distante

Personnalisation

Utilisateurs autorisés et serveurs

Pour définir les utilisateurs autorisés et les serveurs auxquels ils peuvent se connecter, modifiez le fichier authorized_servers.txt dans le répertoire /opt/public/servers/. Chaque ligne doit contenir l'adresse IP du serveur, le nom personnalisé et le nom d'utilisateur, séparés par des espaces :

192.168.1.10 22 server1 server_user1 user1,user2
192.168.1.11 2222 server2 server_user2 user2

Construction des lignes du fichier:

[Adresse_IP] [Port] [Nom_du_serveur/Hostname] [Nom_de_utilisateur_de_connexion] [Usilisateurs_autorisés]

Comme montré au dessus, il est possible de mettre plusieurs noms d'utilisateurs sur un seul et même serveur, dans le cas ou plusieurs utilisateurs sont autorisés sur la machine distante. Ces noms d'utilisateurs doivent bien être séparés par des virgules, comme dans l'exemple.

Prenez en compte le fait que le nom d'utilisateur entré lors de la connexion sur les machines distantes est le même que celui utilisé pour la connexion au bastion.

A savoir qu'il est également possible d'utiliser des noms de domaine DNS, mais prenez en compte le fait que la résolution de nom se fera au niveau du bastion et non du client.

Ajout d'utilisateurs

Les utilisateurs configurés sur le bastion peuvent être séparés en 2 types :

  • Les utilisateurs clients du bastion
  • Les utilisateurs internes du bastion

Les utilisateurs clients du bastion sont ceux faisant partie du groupe "bastionuser", et auront le menu du bastion affiché lors de chaque connexion au bastion. Ces derniers ne peuvent pas se connecter au bastion directement et n'ont donc accès qu'à l'interface de sélection des serveurs.

Les utilisateurs internes du bastion quant à eux sont capables de se connecter au serveur directement. Ils ne font pas partie du groupe "bastionuser" et ne sont donc pas automatiquement redirigés vers le menu de sélection lors de la connexion (Ils peuvent cependant y accéder en lançant le script du menu).

Ajouter les utilisateurs au fichier authorized_servers.txt ne suffit pas à les inscrire sur le bastion. Pour cela, il faut leur créer un compte, ce qui peut être fait de plusieurs manières, dont voici les 3 principales :

  • Avec le répertoire de configuration des utilisateurs "/root/scripts/users" et le fichier "bastion_users.txt". Afin de rendre ce conteneur bastion "stateless", il est possible d'utiliser la fonctionnalité de création automatique des utilisateurs par fichier et dossier de configuration. Pour cela, il faut placer un fichier nommé "bastion_users.txt" dans le répertoire "/root/scripts/users".

Ce fichier devra avoir la syntaxe suivante :

<Nom utilisateur>;<type utilisateur>;<mot de passe>;<clé SSH>

Explication des valeurs possibles :

  • : Définit le nom de l'utilisateur. Ce dernier doit être entièrement en minuscules et peut contenir des carachtères alphanumériques.
  • : Définit le type de l'utilisateur (si c'est un utilisateur interne ou client du bastion). La valeur 0 signifie que ce derneir sera interne au bastion tandis que la valeur 1 le placera dans le groupe des utilisateurs clients du bastion ("bastionuser").
  • : Champ pour entrer le mot de passe de l'utilisateur si il en a un. Il est possible de ne pas donner de mot de passe à l'utilisateur en mettant "0" à cet endroit.
  • <clé SSH> : Définit si l'utilisateur aura une clé SSH configurée ou non. Mettez la valeur à "1" si vous souhaitez que ce soit le cas, 0 si vous ne le voulez pas.

Ci dessous un exemple de configuration possible, avec un utilisateur "bastion" ayant pour mot de passe "bastion", étant un utilisateur interne du bastion, et ayant des clés SSH configurées :

bastion;0;bastion;1
Les clés SSH

Les utilisateurs peuvent avoir des clés SSH configurées.

Par le terme "clés SSH" il est sous entendu qu'ils peuvent avoir un fichier "authorized_keys" et des fichiers de clés privées configurées lors de leur génération automatique.

Pour configurer cela, il suffit de placer dans le répertoire "/root/scripts/users" un dossier ayant un nom correspondant avec l'utilisateur auquel il est rattaché et contenant le contenu du répertoire ".ssh" de cet utilisateur.

Lors du process de déploiement, le contenu de ce répertoire sera copié dans le répertoire "home" de l'utilisateur du bastion, et sera utilisé par la suite pour les connexions au bastion ou depuis le bastion et vers les machines distantes.

Concernant les clés SSH permettant les connexions vers les serveurs distants, il faut que le nom des clés corresponde au nom donné aux serveurs distants auxquels elles sont rattachés. (Par les termes "nom donné aux serveurs distants", il est sous entendu que les noms définis dans le fichier "authorized_servers.txt" sont ceux qui définissent le nom donné aux serveurs. Les hostname de ces derniers peuvent être différents de ce qui est défini dans la configuration du bastion.)

  • Il est également possible d'ajouter des utilisateurs avec la commande adduser et usermod classique, en définissant un mot de passe fort (pas forcément le même que celui présent sur les serveurs).

Exemple :

root@monosphere-bastion:/# adduser test
Adding user `test' ...
Adding new group `test' (1001) ...
Adding new user `test' (1001) with group `test' ...
Creating home directory `/home/test' ...
Copying files from `/etc/skel' ...
New password: 
Retype new password: 
passwd: password updated successfully
Changing the user information for test
Enter the new value, or press ENTER for the default
        Full Name []: 
        Room Number []: 
        Work Phone []: 
        Home Phone []: 
        Other []: 
Is the information correct? [Y/n] Y

@//[A FINIR : La partie usermod et clés SSH.]

La commande ci dessus a bien ajouté un utilisateur "test" avec le mot de passe qui lui a été défini lors des questions de cette commande.

Ajout de serveurs

Contrairement aux utilisateurs, il n'est pas nécessaire d'ajouter plus de configurations pour les serveurs de destination.

Cependant, il est tout de même plus intéressant de mettre en place des clés ssh, car ces dernières permettent une connexion automatique lors de la séléction du serveur dans le menu du bastion. Sans cela, il vous sera demandé d'entrer le mot de passe du compte distant à chaque tentative de connexion.

Pour générer une clé SSH utilisable pour ce cas, vous pouvez executer les commandes ci dessous (en les adaptant à votre situation) :

test@monosphere-bastion:~/.ssh$ ssh-keygen -t rsa -b 4096
Generating public/private rsa key pair.
Enter file in which to save the key (/home/test/.ssh/id_rsa): 
Enter passphrase (empty for no passphrase): 
Enter same passphrase again: 
Your identification has been saved in /home/test/.ssh/id_rsa
Your public key has been saved in /home/test/.ssh/id_rsa.pub
The key fingerprint is:
SHA256:n4I6LUA7lGa+xIvKYU1lxWZbgnMuA6lbVPQLm9q3gPQ test@monosphere-bastion
The key's randomart image is:
+---[RSA 4096]----+
|    +oo.         |
|   + oo* .       |
|  o..+*.+        |
| .*.oo+o.        |
| Bo+ oo.S        |
| .@ =  . . .     |
| = O E... o      |
|+ + o.+ ..       |
|o.  .o .         |
+----[SHA256]-----+

Il vous suffira ensuite d'executer la commande ssh-copy-id test@ip_distante pour transférer la clé publique vers le serveur distant et pouvoir vous connecter de manière automatique.

@//[A FINIR : Préciser la méthode privilégiée avec le répertoire ".ssh" de l'utilisateur par création automatique avce le script.]

Scripts personnalisés

Vous pouvez ajouter des scripts personnalisés qui seront exécutés au démarrage du conteneur. Placez vos scripts dans le répertoire /opt/custom/scripts/ et assurez-vous qu'ils ont les permissions d'exécution appropriées.

Configuration SSH

La configuration du serveur SSH est définie dans le fichier sshd_config. Vous pouvez personnaliser cette configuration en modifiant ce fichier. N'oubliez pas que certaines options sont spécifiques au bastion et ne doivent pas être modifiées sans une bonne raison.

Fichiers

  • Dockerfile : Le fichier Dockerfile pour construire l'image Monosphere Bastion.
  • sshd_config : Le fichier de configuration du serveur SSH.
  • server_menu.sh : Le script qui génère le menu de sélection du serveur pour les utilisateurs autorisés.
  • authorized_servers.txt : Liste des serveurs autorisés et des serveurs correspondants.
  • bastion_users.txt : Liste servant à créér les utilisateurs du bastion et contenant leurs paramètres de création.
  • monosphere_banner.txt : Bannière affichée par Monosphere lors de la connexion SSH.
  • ssh-launcher.sh : Script exécuté toutes les 5 minutes servant à redémarrer le service ssh en cas de plantage.
  • ssh-monitor.rules : Règles de logging spécifiques pour le daemon SSHD utilisés par Auditd.
  • auditd.conf : Configuration du daemon auditd servant à logger les interractions avec le bastion.
  • entrypoint.sh : Le script d'entrée qui configure et démarre les services nécessaires.

Sécurisation

Bien que la configuration de base de Monosphere soit satisfaisante pour la plupart des cas d'utilisation, il est important de noter que des équipements critiques peuvent nécessiter plus d'attention.

Il est alors possible de renforcer la sécurité de la connexion au bastion et en dehors de plusieurs manières :

  • Désactiver l'utilisation de l'authentification par mots de passes, et passer par un système de clés SSH uniquement. Exemple de modifications dans le fichier sshd_config :
PubkeyAuthentication yes
[...]
PasswordAuthentication no
  • Limiter les ports de connexion vers les serveurs distants. Exemple avec une limitation sur le port 22 uniquement :
PermitOpen *:22
  • Protéger l'accès au bastion par un VPN (WireGuard, OpenVPN...).

License

Ce projet est publié sous la licence GNU.